البرنامج التعليمي لتدوين UML: رمز مخطط UML مع الأمثلة

ما هو الموديل؟

A الموديل النموذج هو تجريد لشيء ما لفهمه قبل بنائه. ولأن النمذجة تغفل التفاصيل غير المهمة، فمن الأسهل التعامل معها مقارنة بالكيان الأصلي. ويعني النموذج تنظيم شيء ما لغرض معين.

A نموذج هو تبسيط للواقع.

قد يوفر النموذج:

  • مخطط النظام
  • تنظيم النظام
  • ديناميكية النظام

كتل بناء UML

UML تعني لغة النمذجة الموحدة التي تدور حول كتل مختلفة لتوليد نموذج واحد. كتل البناء هي الأشياء المطلوبة لتطوير مخطط نموذج UML كامل. إنها جزء أساسي من كل مخطط UML. فيما يلي كتل البناء الأساسية لـ UML:

  1. الأشياء
  2. العلاقات
  3. الرسوم البيانية

دعونا ندرس بعمق اللبنات الأساسية ورموز مخطط UML.

الأشياء

يمكن وصف الشيء بأنه أي كيان أو كائن في العالم الحقيقي. يتم تقسيم الأشياء إلى فئات مختلفة في UML على النحو التالي،

  • الأشياء الهيكلية
  • الأمور السلوكية
  • تجميع الأشياء
  • أشياء توضيحية

الأشياء الهيكلية

يتم استخدام الشيء الهيكلي لوصف الجزء الثابت من النموذج. يتم استخدامه لتمثيل الأشياء التي يمكن رؤيتها بالعين البشرية. الأشياء الهيكلية في UML تدور حول الجزء المادي من النظام. إنه اسم نموذج UML، مثل الفئة والكائن والواجهة والتعاون وحالة الاستخدام والمكون والعقدة.

دعونا نشرح الأشياء الهيكلية المستخدمة في UML:

فئة:

تُستخدم الفئة لتمثيل كائنات مختلفة. وتُستخدم لتحديد خصائص وعمليات الكائن. وفي UML، يمكننا أيضًا تمثيل فئة مجردة. وتُسمى الفئة التي لا يتم تعريف وظائفها فئة مجردة. مخطط فئة UML يتم التعبير عن التدوينات عمومًا على النحو التالي في مثال الرسوم البيانية لفئة UML،

رمز فئة UML
رمز فئة UML

الكائن هو كيان يستخدم لوصف سلوك ووظائف النظام. الفئة والكائن لهما نفس الرموز. والفرق الوحيد هو أنه يتم دائمًا وضع خط تحت اسم الكائن في UML.

ويرد أدناه تدوين UML لأي كائن.

رمز كائن UML
رمز كائن UML

واجهة:

الواجهة تشبه القالب دون تفاصيل التنفيذ. ويمثلها تدوين الدائرة. وعندما تنفذ فئة واجهة، يتم تنفيذ وظائفها أيضًا.

رمز واجهة UML
رمز واجهة UML

التعاون:

ويتم تمثيله بقطع ناقص منقط مكتوب بداخله اسم.

تدوين تعاون UML
تدوين تعاون UML

حالة الاستخدام:

تعتبر حالات الاستخدام أحد المفاهيم الأساسية للنمذجة الموجهة للكائنات. تُستخدم لتمثيل الوظائف عالية المستوى وكيفية تعامل المستخدم مع النظام.

حالة استخدام UML
حالة استخدام UML

الممثل:

يتم استخدامه داخل مخططات حالة الاستخدام. يتم استخدام تدوين الممثل للإشارة إلى الكيان الذي يتفاعل مع النظام. المستخدم هو أفضل مثال للممثل. ويرد أدناه تدوين الممثل في UML.

ممثل UML
ممثل UML

المكون:

يتم استخدام تدوين المكون لتمثيل جزء من النظام. يتم الإشارة إليه في UML كما هو موضح أدناه،

مكون UML
مكون UML

العقدة:

يتم استخدام العقدة لوصف الجزء المادي من النظام. يمكن استخدام العقدة لتمثيل شبكة أو خادم أو أجهزة توجيه وما إلى ذلك. ويرد أدناه ترميزها.

عقدة UML
عقدة UML

مخطط النشر:

وهو يمثل الأجهزة المادية التي تم تثبيت النظام عليها. يمثل مخطط النشر العرض المادي للنظام. إنه يدل على التواصل والتفاعل بين أجزاء النظام المختلفة.

يتكون مخطط النشر من الرموز التالية:

  1. الأنود
  2. عنصر
  3. قطعة أثرية
  4. واجهة
مخطط نشر UML
مخطط النشر

الأمور السلوكية

هم ال الأفعال لنموذج UML، مثل التفاعلات والأنشطة وأجهزة الحالة. تُستخدم الأشياء السلوكية في UML لتمثيل سلوك النظام.

تتكون الأمور السلوكية من:

آلة الدولة:

يتم استخدامه لوصف الحالات المختلفة لمكون واحد في جميع أنحاء دورة حياة تطوير البرمجيات. يتم استخدامه لالتقاط الحالات المختلفة لمكونات النظام.

آلة الدولة UML
آلة الدولة

الرسم النشاط:

يتم استخدام مخطط النشاط لتمثيل الأنشطة المختلفة التي تقوم بها مكونات مختلفة للنظام. ويشار إليه بنفس الرسم البياني لآلة الحالة.

يحتوي مخطط النشاط بشكل أساسي على الحالة الأولية، والحالة النهائية، ومربع القرار، وملاحظة الإجراء.

مخطط نشاط UML
الرسم النشاط

مخطط التفاعل:

تُستخدم مخططات التفاعل لتصور تدفق الرسائل بين المكونات المختلفة للنظام.

  • مخطط التسلسل: يوضح مخطط التسلسل التفاعلات بين شريان حياة واحد أو أكثر في الوقت الفعلي.

ويرد أدناه تدوين مخطط التسلسل ،

مخطط تفاعل UML
مخطط التفاعل

تجميع الأشياء

إنها الحزمة التي يتم استخدامها لتجميع عناصر النمذجة ذات الصلة لغويًا في وحدة واحدة متماسكة. الحزمة هي الشيء التجميعي الوحيد المتاح في UML.

حزمة UML
حزمة UML

أشياء توضيحية

إنها بمثابة ملاحظة يمكن كتابتها للنموذج لالتقاط بعض المعلومات الحيوية. إنها تشبه المذكرة اللاصقة الصفراء. فيما يلي مثال لأشياء التعليقات التوضيحية في UML:

شرح UML
شرح UML

العلاقات

تتيح لك العلاقة أن تظهر على النموذج مدى ارتباط شيئين أو أكثر ببعضهما البعض. ستمكنك العلاقة في UML من التقاط روابط ذات معنى بين الأشياء. يوضح كيفية ارتباط كل عنصر ببعضه البعض وكيف يصف هذا الارتباط وظيفة التطبيق.

يتم تصنيف العلاقات في UML على النحو التالي،

  • علاقة الرابطة
  • علاقة التبعية
  • علاقة التعميم
  • علاقة الإدراك

علاقة الرابطة

إنها مجموعة من الروابط التي تربط عناصر نموذج UML. كما أنه يحدد عدد الكائنات المشاركة في تلك العلاقة. ويوضح عدد العناصر المشاركة في تفاعل معين.

يُشار إليه كخط منقط برؤوس أسهم على كلا الجانبين. يحتوي كلا الجانبين على عنصر يصف العلاقة. تم تقديم مصطلح جديد للتعددية يخبرنا بعدد الكائنات المرتبطة بعنصر معين.

يتم الإشارة إلى علاقة الارتباط على النحو التالي ،

علاقة رابطة UML
علاقة رابطة UML

علاقة التبعية

في هذا النوع من العلاقات، يعتمد العنصر المصدر على العنصر الهدف وقد يتأثر بالتغييرات التي تطرأ عليه. إنها واحدة من أهم تدوينات UML. يحدد اتجاه التبعية من كائن إلى آخر.

يتم الإشارة إليه بخط منقط مع سهم على جانب واحد.

يشار إلى علاقة التبعية على النحو التالي ،

علاقة تبعية UML
علاقة تبعية UML

علاقة التعميم

وتسمى أيضًا بالعلاقة بين الوالدين والطفل. إنها علاقة بين شيء عام ونوع أكثر خصوصية من الشيء. يستخدم هذا النوع من العلاقات لتمثيل مفهوم الميراث.

يُشار إليه بخط مستقيم برأس سهم مجوف على أحد الجانبين.

يشار إلى علاقة التعميم على النحو التالي ،

علاقة تعميم UML
علاقة تعميم UML

علاقة الإدراك

في هذا، يصف أحد العناصر بعض المسؤولية التي لم يتم تنفيذها وتقوم العناصر الأخرى بتنفيذ الوظيفة المذكورة في العنصر الأول. يتم استخدام علاقة الإدراك على نطاق واسع أثناء الإشارة واجهات.

يُشار إليه كخط منقط برأس سهم مجوف في أحد طرفيه.

تتم الإشارة إلى علاقة الإدراك على النحو التالي:

علاقة تحقيق UML
علاقة تحقيق UML

الرسوم البيانية

مخططات UML وتنقسم إلى ثلاث فئات مختلفة مثل،

  1. مخطط هيكلي
  2. الرسم البياني السلوكي
  3. مخطط التفاعل

المخططات الهيكلية

تُستخدم المخططات الهيكلية لتمثيل رؤية ثابتة للنظام. إنه يمثل جزءًا من النظام الذي يشكل هيكل النظام. يُظهر الرسم التخطيطي الهيكلي كائنات مختلفة داخل النظام.

فيما يلي المخططات الهيكلية المختلفة في UML:

  • مخطط الطبقة
  • مخطط الكائن
  • مخطط الحزمة
  • مخطط المكون
  • مخطط النشر

المخططات السلوكية

يمكن تمثيل أي نظام في العالم الحقيقي إما في شكل ثابت أو في شكل ديناميكي. يُقال عن النظام أنه مكتمل إذا تم التعبير عنه بالطرق الثابتة والديناميكية. يمثل الرسم البياني السلوكي عمل النظام.

تسمى مخططات UML التي تتعامل مع الجزء الثابت من النظام بالمخططات الهيكلية. تسمى مخططات UML التي تتعامل مع الأجزاء المتحركة أو الديناميكية للنظام بالمخططات السلوكية.

فيما يلي المخططات السلوكية المختلفة في UML:

  • الرسم النشاط
  • استخدم الرسم البياني
  • مخطط آلة الدولة

مخططات التفاعل

مخطط التفاعل ليس سوى مجموعة فرعية من المخططات السلوكية. يتم استخدامه لتصور التدفق بين عناصر حالة الاستخدام المختلفة للنظام. تُستخدم مخططات التفاعل لإظهار التفاعل بين كيانين وكيفية تدفق البيانات داخلهما.

فيما يلي مخططات التفاعل المختلفة في UML:

  • الرسم البياني توقيت
  • مخطط تسلسل
  • مخطط التعاون

الملخص

  • يقال أن النموذج هو تجريد للنظام يخفي تفاصيل التنفيذ.
  • ويوفر مخطط وهيكل النظام.
  • تساعدنا رموز UML على تحديد الجوانب الهيكلية والسلوكية للنظام.
  • الأشياء والعلاقات والرسوم البيانية هي ثلاث وحدات بناء في بناء جملة UML.
  • الشيء ليس سوى أي كيان في العالم الحقيقي.
  • تستخدم العلاقات لوصف العلاقة بين شيء واحد أو أكثر.
  • يتم استخدام مخططات رمزية UML مختلفة لتمثيل جوانب مختلفة من نظام واحد.